第7章 电信网规程 7.1 电信网的概念 7.2 电信网路由规程 7.3 电信网电话号码规程 7.4 电信网传输规程

Presentation on theme: "第7章 电信网规程 7.1 电信网的概念 7.2 电信网路由规程 7.3 电信网电话号码规程 7.4 电信网传输规程"— Presentation transcript:

1 第7章 电信网规程 7.1 电信网的概念 7.2 电信网路由规程 7.3 电信网电话号码规程 7.4 电信网传输规程
第7章 电信网规程 7.1 电信网的概念 7.2 电信网路由规程 7.3 电信网电话号码规程 7.4 电信网传输规程 7.5 数字信号的同步规程

2 7.1 电信网的概念 7.1.1 电信网的分类 电信网从宏观上分为基础网、业务网和支撑网三类。
7.1 电信网的概念 电信网的分类 　　电信网从宏观上分为基础网、业务网和支撑网三类。 　　基础网：业务网的承载者，由终端设备、传输设备和交换设备等组成。 　　业务网：承载各种业务(如话音、数据、图像、广播电视等)中的一种或几种的电信网络。 　　支撑网：为保证业务网正常运行，增强网络功能，提高全网的服务质量而设计的传递控制监测信号及信令信号的网络。 　　电信网是一个复杂的体系，表征电信网的特点很多，我们还可以从下面几个方面的特征来区分电信网的种类。

3 　　(1) 按业务性质分类。电信网按业务性质可分为电话网、电报网、数据通信网、传真通信网、可视图文通信网等。
　　(2) 按服务区域分类。按服务区域可分为国际通信网、国内长途通信网、本地通信网、农村通信网、局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网。 　　(3) 按服务对象分类。按服务对象可分为包括国际网、国内长途网、本地网在内的公用电信网和各行业内部通信用的专用通信网。

4 　　(4) 按传输介质分类。按传输介质可分为用电缆或光缆连接的固定电话网、有线电视网等，用微波、卫星无线连接的寻呼网、蜂窝移动通信网、卫星通信网等。
　　(5) 按消息的交换方式分类。按消息的交换方式可分为以电话业务为主体的电路交换网、以电报业务为主体的报文交换网、以数据业务为主体的分组交换网、以综合业务数字网为主体的宽带交换网等。 　　(6) 按网络拓扑结构分类。按网络拓扑结构可分为网状网、星形网、环形网、树形网、总线网等。

5 　　(7) 按信号形式分类。按信号形式可分为交换、传输、终端不全是数字信号的数/模混合网和交换、传输、终端都是数字信号的数字通信网。
　　(8) 按信息传递方式分类。按信息传递方式可分为同步转移模式(STM)网和异步转移模式(ATM)网。

6 组建电信网的基本原则与基本要求 　　电信网的基本任务是在全网内任意两个用户间都能建立通信。因此，组建电信网应满足下述基本原则与基本要求。 　　1. 基本原则 　　(1) 目前我国在组建电信网时执行的是“全程全网统一规范，分级建设，分级管理”的原则； 　　(2) 要近期和远期发展相结合，技术的先进性和可行性相结合； 　　(3) 网络的建设投资和维护费用应尽可能低，经济上要合理。

7 　　2. 基本要求 　　(1) 网络应能为任一对通话的主叫用户和被叫用户建立一条传输话音的信道。 　　(2) 网络应能传递呼叫接续的建立、监视和释放等各种信令； 　　(3) 网络应能提供与电话网的运行和管理有关的各种控制命令，例如话务量测量、故障处理等； 　　(4) 网络应可向用户开放各种新业务的服务，能不断适应通信技术和通信业务的发展； 　　(5) 网络应保证一定的服务质量，如传输质量、接通率等。

8 　　(6) 专用网入公用网时应就近和一个公用的本地网连接，且必须符合公用网统一的与传输质量指标、信号方式、编号计划等相关的技术标准和规定。
　　(7) 数字电话网各级交换系统必须按批准的同步网规划安排的同步路由来实施同步连接，严禁从低级局来的数字链路上获取定时作为本局时钟的同步定时信号。

9 电信网的基本路由设备 　　1. 用户回路 　　用户回路将用户终端与交换局相连，其相应的线路设备包括： 　　(1) 用户引入线(通常使用双绞线)。 　　(2) 分线箱。 　　(3) 用户电缆(通常使用地下电缆或架空电缆)。

10 　　2. 总配线架设备 　　总配线架除用来完成配线功能外，还用来实施对交换设备的一级保护。 　　3. 交换机设备 　　交换机设备用来实现话音信号的交换。

11 　　4. 局间中继设备 　　局间中继设备是指交换局之间的中继连接设备，包括中继电缆、PDH设备和SDH设备等。市内距离较短的中继线通常采用音频传输，每对中继线都是独立的线路；局间较长的中继线通常采用PCM复用技术，使用同轴电缆或光缆进行传输。 　　随着通信技术的发展，中继设备已经不仅仅包括简单的传输线路和相应的传输设备了，它们形成了包括分插复用设备和数字交叉连接设备的“传送网”。连接终端的用户回路也将发展成为以光纤为核心的“宽带接入网”。

12 电信网的基本结构 　　1) 网状网 　　网状网结构如图7-1(a)所示。网状网也叫直接互联网或完全互联网。具有N个节点的直接互联网需要N(N -1)/2条中继线。因此，当N值较大时，中继线数将很大，且传输效率将会降低。这是一种经济性较差的网络结构。但这种网络的冗余度较大，因此，从网络的接续质量和网络的稳定性来看，这种网络结构又是有利的。

13 (a) 网状网；(b) 星形网；(c) 树形网；(d) 环形网；(e) 总线网
图7-1 电信网的结构 (a) 网状网；(b) 星形网；(c) 树形网；(d) 环形网；(e) 总线网

14 　　2) 星形网 　　星形网结构如图7-1(b)所示。 　　星形网结构的中心节点是一个汇接局，周围节点是交换分局。具有N个节点的星形网共需(N -1)条中继线路。很显然，与网状网相比，星形网结构的优点是节省了传输线路设备，但由于设置了汇接中心，因而需要增加一定量的费用。一般当中继线费用高于汇接交换设备费用时才采用这种结构。当汇接局设备的转接能力不足或发生故障时，将会对网络的接续质量和网络的稳定性产生影响。

15 　　3) 树形网 　　树形网结构如图7-1(c)所示。 　　树形网结构也叫辐射网结构，该结构一般应用于网络的分级结构中。

16 　　4) 环形网和总线网 　　环形网和总线网结构如图7-1(d)、(e)所示。 　　环形网和总线网结构主要应用于数据通信中。在环形网和总线网中传输的信息速率较高，因此要求各节点有较强的信息识别和处理能力。 　　实际的电信网往往不是单纯的上述某一种结构形式，而是它们的复合式结构。在电话通信中常将星形网、环形网、总线网和网状网结合应用，使其兼具各种网络的优点。

17 7.2 电信网路由规程 A = c × t 7.2.1 话务量与呼叫损失 1. 话务量
7.2 电信网路由规程 话务量与呼叫损失 　　1. 话务量 　　话务量是用户或中继占用交换机资源(交换网络、处理器、信号设备等)的一个量度。用户或中继通话次数的多少和每次通话所占用的时间，都从数量上说明了用户或中继需要占用交换机资源的程度。我们把表明用户或中继占用交换机资源程度的量叫做话务量。 话务量可用式(7.1)表示： A = c × t (7.1)

18 　　式中：A ——话务量； 　　c ——呼叫次数； 　　t ——每次呼叫的平均保持时间。 　　话务量的单位是小时，或叫“小时呼”。 　　例如，在某1小时内，共发生了c次呼叫，每次呼叫的平均保持时间为t，则话务量应为A = c × t (h)。 　　在路由设计中，要考查话务量的密度，即话务强度。我们把单位时间T内形成的话务量叫话务强度。话务强度也叫话务流量。

19 　话务流量(Al)可由式(7.2)表示： (7.2) 　　式中，单位时间T可以是1小时，也可以是若干小时。 话务流量表现了单个用户的占用率，它永远小于或等于1。 　　话务量是有量纲的，而话务流量是无量纲的。通常用爱尔兰(Erlang，简写为Erl)作为话务流量的单位。话务流量的另一种单位叫百秒呼，简记为ccs。 　　百秒呼和爱尔兰的换算关系为：1 Erl = 36 ccs。 　

20 　　【例7.1】 设一个用户在2小时内共发生了5次呼叫，各次呼叫的保持时间依次为800 s、300 s、700 s、400 s和50 s。求该用户的话务量(A)和话务流量(Al)。
解： 因A = c × t，所以 A = 5 × 0.125 = 0.625 (h) 又因为Al = A/T，T = 2 (h)，故

21 　　【例7.2】 某交换机1小时内共有480次用户呼叫，每次呼叫的平均保持时间为5分钟，求交换机承受的话务量(即话务流量)。
　　解：c = 480(次)，t = 5/60 (h)，T = 1 (h)，所以 即交换机承受的话务量为40 Erl。 若将例7.2中的1小时改为2小时，则话务量A = 40/2 = 20 Erl。

22 　2. 呼叫损失 　在呼叫接续中，由于交换网络的出线全忙或控制系统过负荷而未完成呼叫接续的现象叫呼叫损失，简称呼损，用字母E表示。 呼损的计算公式为 (7.3) 式中：AC ——完成话务量，它是交换网络输出端送出的话务量； A0 ——原发话务量，它是加入到交换网络输入线上的话务量； E ——呼损； A0E ——损失话务量(完成话务量与原发话务量之差)。

23 呼叫损失还可用爱尔兰呼损的计算公式表示为
(7.4) 式中：A——原发话务量； n——交换网络的出线数； E——呼损。

24 表7.1 爱尔兰呼损表

25 　　【例7.3】 设有25个用户公用交换网络的7条出线。每个用户的忙时话务量为0.1 Erl，求该交换机的呼损。
　　解：交换机的总话务量A = 0.1 × 25 = 2.5 Erl，出线数n = 7。 　　查爱尔兰呼损表可得该交换机的呼损E = 1%。 　　【例7.4】 某程控数字交换机的交换网络可提供20条出线，该交换机的呼损为5%，求该交换机所承受的总话务量。 　　解：查爱尔兰呼损表可得交换机所承受的总话务量A = 15.249 Erl。

26 路由规程 　　电信网路由规程是指在给定各个交换机之间的话务量后，彼此应配备多少条中继线合适，中继线应如何连接可以使方案最佳。 　　设有A、B、C三台交换机，它们之间的话务量分布如图7-2所示。那么交换机A应配备多少条中继线？其中与交换机B和C相连接的各应是多少? 　　方案1：直达路由方式。 　　根据每个方向的话务量分布，独立地为每个方向提供所需的中继线数量。 　　例如，当图7-2所示的呼损(E)为1%时，由爱尔兰呼损表可查得连接AB、AC和BC的中继群各应包括11、8和15条中继线，如图7-3所示。

27 图7-2 A、B、C三台交换机的话务量分布

28 图7-3 直达路由方式

29 　　方案2：汇接路由方式。 　　AC间的话务量全部通过交换机B汇接，因此AB之间的话务量变为5 + 3 = 8 Erl，BC之间的话务量分别变为8 + 3 = 11 Erl。再次查爱尔兰呼损表可得AB和BC之间所应配备的中继线数分别为15条和19条，如图7-4所示。 　　与直达路由方式相比，汇接路由方式增加了4条AB中继线、4条BC中继线和4路汇接交换设备，节约了8条AC直达中继线。

30 图7-4 汇接路由方式

31 　　上述两种方案哪一种更经济，应根据它们的价格比来决定。设
(7.5) (7.6) 则

32 　　【例7.5】 已知A、B、C三台交换机之间的话务量分布如图7-5所示，比较AC之间完全采用直达中继和完全通过B汇接这两种方案哪种更经济？(E = 0.001)
　　已知AB、BC、AC之间的中继传输设备的费用为 AB：1.0万元/路； BC：1.3万元/路； AC：1.7万元/路； B汇接费：0.8万元/路。

33 图7-5 例7.5图

34 表7.2 爱 尔 兰 表

35 解：由式(7.5)得 采用直达中继时，各中继群的线数可由题中所给爱尔兰表查得： AB：21，BC：28，AC：14 采用汇接中继时，则各中继群的线数变为 AB：28，BC：35 汇接话务量使AB和BC中继群各增加了7条中继线，于是

36 　　方案3：混合路由方式 　　在混合路由方式中，两台交换机之间的话务量一部分通过直达中继，另一部分通过汇接中继。这种方法既可以提高直达中继的效率，又可减少汇接中继设备的数量，是一种经济有效的方式。 　　具体实现是让交换机之间的话务量主要由直达中继负担，而直达中继所溢出的话务量由汇接中继传输，即汇接中继作为直达中继溢出时的后备路由。因而，汇接路由也常称为迂回路由。

37 路由选择 　　1. 路由种类 　　常见的路由种类有直达路由、迂回路由和基干路由三种，如图7-6所示。 　　设话机A呼叫话机B，则有 　　直达路由：C4A→C4B； 　　迂回路由：C4A→C3B →C4B；C4A→C2B→C3B→C4B等； 　　基干路由：C4A→C3A→C2A→C2B→C3B→C4B。

38 图7-6 路由种类

39 　　直达路由是主、被叫交换局之间的直接通路。直达路由上的话务量允许溢出至其他路由。
　　迂回路由是指通过其他局转接的路由，由部分基干路由组成。迂回路由应能负担所有直达路由溢出的话务量。迂回路由上的话务量允许溢出至基干路由。 　　基干路由应能负担所有直达路由和迂回路由所溢出的话务量，保证系统达到所要求的服务等级。基干路由上的话务量不允许溢出至其他路由。

40 　　在迂回路由和基干路由中，所选择的路由需要通过其他交换机汇接，汇接可采用以下两种方法。
　　(1) 直接法：由主叫交换机直接选择汇接交换机的出局路由。主叫交换机只需向汇接交换机发送路由号，而无需发送被叫号码。 　　(2) 间接法：将用户所拨的号码完整地送至汇接交换机，由汇接交换机再次分析并确定出局路由。

41 　　2. 最佳路由选择顺序 　　为了尽量减少转接次数和尽量少占用长途电路，一种经济合理的路由选择顺序是“先选直达路由，次选迂回路由，最后选基干路由”。迂回路由选择顺序按“由远而近”、“自下而上”的原则，即先选靠近受话区的下级局，后选上级局；在发话区“自上而下”选择，即先选远离发端局的上级局，后选下级局。 　　例如，设等级制电信网如图7-7所示，采用“由远而近”的选路原则。当话机A呼叫话机B时，C4A的迂回路由选择顺序如下：

42 C4A→C3B→C4B C4A→C2B→C3B→C4B C4A→C3A→C3B→C4B C4A→C2A→C2B→C3B→C4B

43 图7-7 话机A呼叫话机B时的路由选择顺序

44 　　3. 我国的电信网路由结构 　　我国现行的电信网路由结构是按行政区建立的等级制树形网络，如图7-8所示。 　　图7-8为五级等级结构，即四级长途交换中心(C1～C4)和第五级本地网端局(C5)交换中心。 　　首都和大区中心局为一级交换中心(C1)，我国共有6个大区中心局：华北、东北、华东、中南、西南和西北。省中心局为二级交换中心(C2)，我国大约有30个二级交换中心。地市中心局为三级交换中心(C3)，全国大约有350多个三级交换中心。县区中心局为四级交换中心(C4)，全国大约有2200多个四级交换中心。C1级采用网状结构，以下各级逐级汇接，并且辅以一定数量的直达路由。

45 图7-8 我国电信网的长途路由结构

46 　　长途网的路由建设原则如下： 　　(1) 北京至省中心局均应有直达中继电路； 　　(2) 同一大区内的各省中心局彼此之间要有直达中继电路； 　　(3) 任何两个交换中心之间，只要长途电话业务量大，地理环境合适，又有经济效益，都可以建立直达中继电路。

47 　　4. 无级动态网 　　上述等级结构的长途电话网实行的是一种静态管理，按固定顺序选择路由的方法，这种网络存在如下缺点。 　　(1) 可靠性较差。主叫端和被叫端之间虽有若干条路径可供选择，但路径是固定的，在这些路径中无空闲电路时将发生呼损。此外，网上任何一处节点出现故障都会造成一部分呼叫阻塞。 　　(2) 转接次数多。要接通一次呼叫，往往需要经过多次转接，这样既占用了大量的交换节点和线路设备，同时也给网络管理带来了困难。 　　(3) 缺乏路由选择的灵活性。不能根据业务量的变化对网络设备进行调整，在话务拥塞、链路中断等特殊情况下，不能有效地控制全网正常运行。

48 　　所谓无级，是指长途网中的各个交换局不分上下级都处于同一等级，任意两台交换机都可以完成“点对点”通信。近年来，我国7号信令系统的建立以及网络管理系统的智能化，加快了长途电话网向无级动态网过渡的速度。
　　所谓动态，是指路由的选择方式不是固定的，而是随网上业务量的变化状况或其他因素而变化的。

49 　　5. 无级动态网的路由选择方式 　　1) 动态自适应选路方式 　　动态自适应选路技术的特点是根据网络状态的变化不断改变路由表。这种技术最先用于分组交换的数据交换网中，其目的是为了在故障情况下改善网络的再生能力。在电信网中使用该技术同样可根据业务量的变化实时地调配路由，平衡全网呼损，提高网络资源的使用效率。 　　动态自适应选路方式由路由处理机进行集中控制，如图7-9所示。

50 图7-9 动态自适应选路方式

51 　　主叫局A和被叫局B之间有直达路由，也有T1～T5交换局迂回路由。路由处理机与各个交换局通过数据链路相连，控制整个网的选路。
　　平时路由处理机不断向各个交换局送查询信号，采集各个交换点的状态信息，了解网络各部分的忙闲情况，从而掌握全网的路由数据。每个交换局向路由处理机回送如下应答信息： 　　(1) 出中继群中目前空闲的电路数； 　　(2) 自上一次查询后每个中继群的始发呼叫次数； 　　(3) 自上一次查询后每个中继群的第一次溢呼次数。

52 　　路由处理机根据全网信息及选路原则寻找最佳迂回路由，并将更新后的路由表送到各交换节点。对于每个交换节点来说，首先是承担本局的话务量，只有在具备剩余的容量时才能向全网提供路由。
　　例如，A局用户呼叫B局用户时，首先选择直达路由(见图7-9中的第一路由)，当直达路由满负荷时话务将溢出到交换局(T1～T5)的转接路由。

53 　　每段路由都可用数学方式计算出供其他局选用的中继线数。图7-9中数学式的第一项表示本路由所具有的中继线的总数，第二项表示本路由内所需的中继线数，等号后面的数字则表示此时可供其他局选用的中继线数。
　　例如，在A-T1-B路由中，A-T1段的数学式为12 -2 = 10，表示在这段路由中总共有12条中继线，其中本段需要2条，还剩余10条可供全网选用。表7.3所示为A→B局经过T1～T5各交换局可选的路由。

54 表7.3 A→B局经过T1～T5各交换局可选的路由

55 2) 动态时变选路方式 动态时变选路方式如图7-10所示。 图7-10 动态时变选路方式

56 　　图7-10中A、B、C、D、E、F、G表示位于不同时区的7个交换局。
　　不同地区的“时差”使话务“忙时”的形成不集中，动态时变选路方式事先编出按时间段区分的路由选择表，自动选择路由来达到话务均衡，从而提高全网运行效率的目的。按不同时间编排的动态时变选路方式如表7.4所示。

57 表7.4 按不同时间编排的动态时变选路方式

58 　　例如，A局呼叫B局，在上午按时序(1)进行选路，即按直达路由①→迂回路由②→迂回路由③→迂回路由④→迂回路由⑤→迂回路由⑥的先后顺序选择。
　　在下午按时序(2)进行选路，即按直达路由①→迂回路由③→迂回路由②→迂回路由④→迂回路由⑤→迂回路由⑥的先后顺序选择。 　　在晚上按时序(3)进行选路，即按直达路由①→迂回路由④→迂回路由③→迂回路由②→迂回路由⑤→迂回路由⑥的先后顺序选择。 　　在周末按时序(4)进行选路，即按迂回路由③→迂回路由④→直达路由①→迂回路由②→迂回路由⑤→迂回路由⑥的先后顺序选择。

59 图7-11所示为采用网状网结构连接的5个交换局和彼此中继路由的忙闲情况。
　　3) 实时选路方式 　　图7-11所示为采用网状网结构连接的5个交换局和彼此中继路由的忙闲情况。 图7-11 采用网状网结构连接的5个交换局和彼此中继路由的忙闲情况

60 图7-12 实时选路方式

61 　　忙闲状态表中的“0”代表所对应的交换局忙，“1”代表该交换局空闲。
　　允许转接表中的“0”代表不允许转接至该交换局，“1”代表允许转接至该交换局。 　　可以转接的路由表是路由选择的最终结果。其中，“1”代表可以转接至该交换局。 　　例如，当交换局1呼叫交换局2时，路由处理机优先选择直达路由。但在交换局1的忙闲状态表中表明交换局2的忙闲状态显示为“0”，这说明由交换局1到交换局2没有空闲的直达路由。于是，路由处理机调出交换局2的状态表，将交换局1的忙闲状态与交换局2的忙闲状态相与，得到交换局1到交换局2可能利用的迂回路由(交换局3、5)。

62 　　这时还要看哪些路由是允许交换局1转接的。从“交换局1允许转接表”上可以看到允许交换局1转接的迂回路由为交换局2、3、5。因此，路由处理机将交换局1允许转接的路由和交换局1可能利用的路由相与，得到“交换局1可以转接的路由表”，即交换局1可以经过交换局3、5这两条迂回路由完成与交换局2的通信。

63 本地电话网 　　1. 本地电话网的结构 　　本地电话网可设置市话端局、县区端局及农话端局，并可根据需要设置市话汇接局、郊区汇接局、农话汇接局，建成多局汇接制网络。本地电话网的结构一般有以下几种： 　　(1) 市内电话网结构：由市区内一个或多个电话分局组成的电话网结构。 　　(2) 农村电话网结构：由县城及其农村范围组成的电话网结构。 　　(3) 大、中城市电话网结构：大中城市本地电话网可设置市话端局、县区端局及农话端局，并可根据需要设置市话汇接局、郊区汇接局和农话汇接局，建成多局汇接制网络。

64 　　2. 用户交换机接入本地电话网 　　用户交换机是由大型酒店、医院、院校等社会集团投资建设，主要供单位内部使用的专用交换机。将用户交换机接入本地电话网相应的端局下面可实现用户交换机的分机用户与公用网上的用户电话通信。用户交换机接入本地电话网的方式有以下三种。 　　1) 全自动直拨入网方式(DOD1+DID) 　　全自动直拨入网方式如图7-13所示。

65 图7-13 全自动直拨入网方式

66 　　该方式具有如下特点： 　　(1) 用户交换机的出/入中继线接至本地网公用交换机的入/出中继线，即用户交换机的分机必须占用一条本地网公用交换机的入中继线。 　　(2) 用户交换机分机用户出局呼叫时直接拨本地网用户号码，且只听用户交换机送的一次拨号音；公网交换机用户入局呼叫时直接拨分机号码，由交换机自动接续。 　　(3) 在该方式中，用户交换机的分机号码占用本地电话网的号码资源。 　　(4) 本地网公用交换机对用户交换机分机用户直接计费，计费方式采用复式计费方式，即按通话时长和通话距离计费。 　

67 2) 半自动入网方式(DOD2+BID) 半自动入网方式如图7-14所示。 图7-14 半自动入网方式

68 　　该方式具有如下特点： 　　(1) 用户交换机的出/入中继线接至本地电话网公用交换机的用户接口电路。 　　(2) 用户交换机每一条中继线对应本地网一个号码(相当于本地网一条用户线)。 　　(3) 用户交换机设置话务台。分机出局呼叫先拨出局引示号，再拨本地网号码，听两次拨号音。公网用户入局呼叫分机时，先由话务台应答，话务员问明所要分机后，再转接至分机。

69 　　(4) 在该方式中，用户交换机的分机不占用本地网的号码资源。
　　(5) 由于用户交换机不向本地网公用交换机送主叫分机号码，因此本地网公用交换机没有条件对用户交换机的分机用户计费，因此计费方式采用月租费或对中继线按复式计次方式。 　

70 3) 混合中继方式(DOD + DID + BID)
图7-15 混合中继方式

71 　　用户交换机的一部分中继线按全自动方式接入本地电话网的中继电路，形成全自动直拨入网方式(DOD1 + DID)；另一部分中继线接至本地电话网的用户接口电路，形成半自动入网方式(DOD2 + BID)。这样不仅解决了用户交换机的重要用户直拨公网用户的要求，还减少了中继线以及本地网号码资源的负担，弥补了前两种方式的缺点。 　　用户交换机除具有市话交换机的一般功能外，还具有一些特殊功能，如夜服、空号截听等。夜服是指为便于夜间服务，将夜间来话接至某指定的话务台或话机。系统何时转换为夜服状态由系统维护人员设定。空号截听是指当用户拨了空号时，系统可将其接至话务台，在话务员的帮助下重新拨号，也可将其接至某一录音设备，收听自动播放的错误提示录音。

72 7.3 电信网电话号码规程 　　1. 国家号码 　　国家号码采用不等长度编号，一般规定为1～3位。各国的国家号码位数随该国家的话机密度而定，比如中国的国家号码是86。

73 　　2. 国内长途区号 　　国内长途区号采用不等长度编号。我国的长途区号是2～3位。表7.5列出了我国部分城市的长途区号。

74 表7.5 我国部分城市的长途区号

75 　　北京的长途区号为10。 　　各地区中心局所在地以及一些特大城市的长途区号为2位，具有2x的形式，x为0～9。两位区号总计有10个。 　　各省会、地区和省辖市的长途区号是3位，第一位为3～9，第二位为奇数，第三位为0～9，因此有7 × 5 × 10 = 350个。 　　部分县区的长途区号为3位，第一位是3～9，第二位为偶数，第三位为0～9，因而共有7 × 5 × 10 = 350个。

76 　　3. 用户号码 　　用户号码是用于区别同一本地网中各个话机的号码。被叫用户在本地网中统一采用等位编号。我国本地电话网的号码长度最多为8位。 　　编用户号码时应注意，0和1不能作为用户号码中的第一位使用，所以一个4位号码最多可区别8000门话机，5位号码可区别80 000门话机，8位号码可区别80 000 000门话机。因此，一台数千门的交换机需要用4位号码，而万门交换机一般需要5位号码。

77 　　对于大城市，话机总数可能达到数百万门，因此必须使用若干个市话交换机通过汇接交换机连接起来，组成汇接式市话交换网。在汇接式市话交换网中，市话交换机构成了各个分局。
　　在这种情况下，本地网号码又分为分局号和用户号码两种组成方式。分局号为1位时，最多只能支持8个分局(2～9分局)；分局号为2位时，最多能支持80个分局。因此，增加分局个数时，分局号也做相应的增加。

78 　　4. 特种业务号码 　　特种号码主要用于紧急业务、需要全国统一的业务接入码、网间互通接入码和社会服务号码等。 　　我国的特种业务号码为三位，第一位为1，第二位为1或2，第三位是0～9的数。 112：电话故障申告台； 114：查号台； 117：报时台； 119：火警台； 110：匪警台； 120：医疗急救台。

79 　　5. 新服务项目编号 　　我国规定：200、300、400、500、600、700、800为新业务电话卡号码。

80 　　6. 长途字冠 　　拨打长途电话号码时还需加长途字冠，CCITT建议的国际长途字冠为00，国内长途字冠为0。 　　各种通信所拨号码举例如下所述。 　　(1) 当进行市话通话时，只需拨本地网号码，即分局号加用户号。例如，在西安市内拨市内另一电话时，应拨 。 　　(2) 当打国内长途时，应拨国内长途字冠和长途区号，再拨用户号码。例如，当从上海呼叫西安的 话机时，应拨 。 　　(3) 当打国际电话时，应加上国际长途字冠和国家号码。

81 7.4 电信网传输规程 7.4.1 传输媒介 常用的传输媒介有双股电缆、同轴电缆、光纤、微波和卫星等。
7.4 电信网传输规程 传输媒介 　　常用的传输媒介有双股电缆、同轴电缆、光纤、微波和卫星等。 　　目前，双股电缆主要用于400 km以内的短距离中继传输，大于400 km时一般采用同轴电缆。双股电缆和同轴电缆的一个重要优点是与交换机的接口简单。当采用模拟基带传输时，交换机输出的模拟信号可以不经任何变换地直接与双股电缆或同轴电缆相连接。 　　各种传输媒介的典型工作带宽如表7.6所示。

82 表7.6 各种传输媒介的典型工作带宽

83 传输系统 　　1. 用户线传输系统 　　电信网的用户线通常采用2线传输，即收、发两个方向的传输使用同一对导线，所以常把用户线称为用户环线。 　　目前，规定的用户环线传输中常用的线径、音频衰耗(1 kHz时)、环路电阻和最大传输距离如表7.7所示。

84 表7.7 用户环线的技术指标

85 2. 中继传输系统 1) 电缆中继系统 电缆中继系统如图7-16所示。 图7-16　电缆中继系统

86 　　2) 微波中继系统 　　微波中继系统如图7-17所示。 　　交换机输出的模拟话音信号经频分多路调制形成FDM信号后，再经过FM调制，形成30 MHz带宽的FDM-FM信号，然后经过微波发射系统发射。由于地球表面的曲率，微波信号只能直线传播，因此长距离微波传输时需要使用中继塔。中继塔距离一般为50 km。

87 图7-17 微波中继系统

88 3) 光纤中继系统 光纤中继系统如图7-18所示。 图7-18 光纤中继系统

89 7.5 数字信号的同步规程 数字信号同步的概念 　　电信网的数字信号同步可保证网中数字信号传输和交换的完整性、一致性。通过使各个数字设备的时钟工作在同一个频率和相位，可达到整个系统中数字信号同步运行的目的。 　　时钟频率的同步要求网内所有交换机都具有相同的发送时钟频率和接收时钟频率。 　　相位同步要求网内所有交换机发送信号和接收信号之间的相应比特对齐，不能在第一比特发送的信号在第二比特接收。否则，发送和接收的时钟频率即使一致也不能得到正确的信号接收。

90 　　图7-19所示为某一交换机的输入时钟频率(由对端交换机发送过来的)和本机的时钟频率不一致时所产生的后果。
　　由图7-19可以看出，当f发＞f收时，将产生码元丢失。反之，当f收＞f发时，将产生码元重复，如图7-20所示。

91 图7-19 f发＞f收

92 图 f收＞f

93 　　上述两种现象都叫做滑码。滑码会造成网中信息流的传输发生畸变，从而使接收端不能正确地接收来自发送端的信号。这对于话音信号相当于少了或多了一个抽样，影响不太显著，但对于数据传输和图像传输，滑码可能会破坏整个数据或整个画面。 　　在实际工作中，通信双方的时钟频率都不可避免地存在一定偏差，因此滑码的产生是不可避免的。滑码发生的频繁程度与收、发两端时钟的频差有关。因此，克服滑码的办法是强制输入时钟和本地时钟的频率偏移为零。这种强制可以通过在交换机中设置缓冲存储器来实现。缓冲存储器的结构如图7-21所示。

94 图7-21 缓冲存储器的结构

95 　　缓冲存储器按照对端时钟写入数据，按照本地时钟读出数据。只要使写入至读出的时延是125 ms(1帧)的整数倍，就可以解决收、发两端时钟的频差，从而使回路传输的总延时等于125 ms的整数倍。

96 　　由于缓冲存储器具有收缩功能，因此也叫弹性存储器。
　　当交换机设置了缓冲存储器后，滑码发生的频繁程度除与收、发两端时钟的频差有关外，还与缓冲存储器的容量有关。当缓冲存储器为n位，标称频率(传输速率)为r，相对频差为Δr时，滑码发生的周期为 (7.7) 例如，当传输速率为2.048 Mb/s，两个时钟频差为10－7，而存储器容量是256位时，滑码发生的周期为

97 　　CCITT建议，数据传输系统应满足每20 h滑码不超过1次，相当于要求时钟频差为
　　为了使滑码发生的频度足够小，一般要求各交换机的时钟有很高的稳定度。 　　对于数据传输，时钟频率的稳定度应优于数量级。而这个值，一般的晶体 　　振荡器已无法满足，因而常需要使用原子钟。原子钟中的铷钟和铯钟的主要参数如表7.8所示。

98 表7.8 铷钟和铯钟的主要参数

99 　　例如，铷原子钟的稳定度(相对频差)为/月，当用铷原子钟作为各交换机的本机时钟时，滑码周期为
由此可见，铷原子钟完全可以满足实用要求。

100 数字网的网同步方式 　　1. 准同步方式 　　在准同步方式中，各交换局的时钟相互独立。由于各个交换局的时钟相互独立，因而不可避免地存在一定的频差，会造成滑码。为了使滑码发生的频度足够小，要求各交换局采用标称速率相同的高稳定度时钟。

101 　　2. 同步方式 　　1) 主从同步法 　　主从同步法如图7-22所示。 　　网内中心局设有一个高稳定度的主时钟源，用以产生网内的标准频率，并送到各交换局作为各局的时钟基准。各个交换局设置有从时钟，它们同步于主时钟。时钟的传送并不使用专门的传输网络，而是由各交换机从接收到的数字信号中提取。主从同步法的优点是简单、经济；缺点是过分依赖于主时钟，可靠性不够高，一旦主时钟发生故障，受其控制的所有下级交换机都将失去时钟。

102 图7-22 主从同步法

103 2) 相互同步法 相互同步法如图7-23所示。 图7-23 相互同步法

104 3) 分级的主从同步法 分级的主从同步法如图7-24所示。 图7-24 分级的主从同步法

105 我国数字电信网的同步方式 　　我国国内数字同步网采用分级的主从同步法，共分为四级。同级之间采用互控同步方式。 　　第一级为基准时钟，由铯原子钟组成全网中最高质量的时钟。设置在一级交换中心(C1)所在地。 　　第二级为有保持功能的高稳时钟(受控铷钟和高稳晶体时钟)，分为A类和B类时钟。 　　A类时钟设置在一级(C1)和二级(C2)长途交换中心，并与基准时钟同步； 　　B类时钟设置在三级(C3)和四级(C4)长途交换中心，并受A类时钟控制，间接地与基准时钟同步。

106 　　第三级是有保持功能的高稳晶体时钟。其性能指标低于第二级时钟，与第二级时钟或同级时钟同步，设置在本地网中的汇接局和端局中。
　　第四级时钟为一般的晶体时钟，与第三级时钟同步。它设置在本地网中的远端模块、数字终端设备和数字用户交换设备中。 　　数字电信网各级交换系统必须按上述同步路由规划来建立同步。各个交换设备时钟应通过输入同步定时链路来直接或间接跟踪全国数字同步网统一规划设置的一级基准时钟或区域基准时钟。严禁从低级局来的数字链路上获取定时作为本局时钟的同步定时信号。